ОЦЕНКА УСТОЙЧИВОСТИ И ЭКОЛОГИЧНОСТИ РОБОТИЗИРОВАННОГО КОРЧЕВАТЕЛЯ, ОБОРУДОВАННОГО ШИРОКОПРОФИЛЬНЫМИ ШИНАМИ

В.И. Прядкин, И.М. Бартенев, В.В. Посметьев

Скачать

№ 1 (37)

Технологии. Машины и оборудование

Сведения об авторах

Прядкин Владимир Ильич – доктор технических наук, доцент, заведующий кафедрой автомобилей и сервиса

ФГБОУ ВО «Воронежский государственный лесртехнический университет имени Г.Ф. Морозова», г. Воронеж, Российская Федерация

e-mail: vip16.vgltu@ mail.ru

Бартенев Иван Михайлович – доктор технических наук, профессор, профессор кафедры механизации лесного хозяйства и проектирования машин

ФГБОУ ВО «Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова», г. Воронеж, Российская Федерация

e-mail: kafedramehaniza@ mail.ru.

Посметьев Виктор Валерьевич – кандидат физико-математических наук, директор ИП Посметьев, г. Воронеж, Российская Федерация

e-mail: viktorvpo@ mail.ru

 

Аннотация: 

В статье проведен анализ технических средств для корчевания деревьев. В России наибольшее распространение получили навесные рычажного типа, агрегатируемые с различными по тяговому классу колесными и гусеничными тракторами. За рубежом используются узкоспециализированные высокопроизводительные самоходные корчеватели с большой мощностью двигателя, востребованные в различных отраслях – лесном, сельскохозяйственном и нефте-газовом комплексах, дорожном строительстве, при прокладывании высоковольтных линий электропередач и их содержании, а также в других областях народного хозяйства. Проведенный анализ технических средств для корчевания деревьевЦелью исследования предусматривалась оценка продольной устойчивости роботизированного самоходного корчевателя при вертикальном транспортировании дерева и экологической совместимости его колесного движителя с почвенно-растительным покровом. Проведенными теоретическими исследованиями установлено, что предложенная компоновочная схемы самоходного корчевателя обеспечивает продольную устойчивость при движении с деревом в вертикальном положении без применения балластных противовесов за задним мостом. Также установлено, что колесный движитель корчевателя, оборудованный широкопрофильными шинами низкого давления является экологически чистым при выполнении технологический операций в летне-осенний период.

 

Ключевые слова: 

самоходный корчеватель, инновационные технологии, роботизация, динамическая модель, контактное давление, способы корчевания

Для цитирования: 

Прядкин, В. И. Оценка устойчивости и экологичности роботизированного корчевателя, оборудованного широкопрофильными шинами / В. И. Прядкин, И. М. Бартенев, В. В. Посметьев // Лесотехнический журнал. – 2020. – Т. 10. – № 1 (37). – С. 244–255. – Библиогр.: с. 252–254 (22 назв.). – DOI: 10.34220/issn.2222-7962/2020.1/18

 

Литература: 
  1. Жуков, А. В. Проектирование лесопромышленного оборудования / А. В. Жуков. – Минск : Вышэйш. шк., 1990. – 312 с.
  2. Машины и механизмы лесного и лесопаркового хозяйства / А. Ф. Алябьев, В. Н. Винокуров, В. И. Казаков, A. A. Котов, В. Г. Шаталов ; под ред. В. Н. Винокурова. – Москва : ГОУ ВПО МГУЛ, 2009. – 468 с.
  3. Конструкции и параметры машин для расчистки лесных площадей : монография / И. М. Бартенев, М. В. Драпалюк, П. И. Попиков, Л. Д. Бухтояров. – Москва : Флинта : Наука, 2007. – 208 с.
  4. Тенденции развития перспективных технических средств для корчевания деревьев / А. В. Артёмов, А. В. Федянин, С. А. Ермоленко, В. И. Прядкин // Альтернативные источники энергии на автомобильном транспорте: проблемы и перспективы рационального использования. – Т. 4. – № 1 (7). – Воронеж, 2017. – С. 343–348.
  5. Stump removal to control root disease in Canada and Scandinavia: A synthesis of results from longterm trials / M. R. Cleary, N. Arhipova, D. J. Morrison [et al.] // Forest Ecology and Management. – 2013. – Vol. 290. – P. 5–14.
  6. Athanassiadis, D. Производительность и стоимость уборки сосны и ели с помощью инструмента для подъема пня PallariKH 160 / D. Athanassiadis, O. Lindroos, T. Nordfjell // Scandinavian Journal of Forest Research. – 2011. – No. 26 (5). – C. 437–445.
  7. Criteria and guidance considerations for sustainable tree stump harvesting in British Columbia / S.M. Berch, M. Curran, C. Dymond [et al.] // Scandinavian Journal of Forest Research. – 2012. – No. 27(8). – P. 709–723.
  8. Прядкин, В. И. Проходимость колесных транспортно-технологических агрегатов лесного комплекса / В. И. Прядкин. – Воронеж, 2000. – 232 с.
  9. Jansson, K. J. Soil changes after traffic with a tracked and a wheeled forest machine: a case study on a silt loam in Sweden / K. J. Jansson, J. Johansson // Forestry. – 1998. – No. 71 (1). – P. 57–66.
  10. Jusoff, K. Effect of tracked and rubber-tyred logging machines on soil physical properties of the Berkelah Forest Reserve, Malaysia / K. Jusoff // Pertanika. – 1991. – No. 14(3). – P. 265–276.
  11. Impacts of soil compaction and tree stump removal on soil properties and outplanted seedlings in northern Idaho, USA / D. S. Page-Dumroese, A. E. Harvey, M. F. Jurgensen, M. P. Amaranthus // Canadian Journal of Soil Science. – 1998. – No. 78(1). – P. 29–34.
  12. Three dimensional finite element model of soil compaction caused by agricultural tire traffic / O. González Cueto, C. E. Coronel Iglesias, C. A. Recarey Morfa [et al.]. Computers and Electronics in Agriculture. – 2013. – No. 99. – P. 146–152.
  13. Experiment validation of distinct element simulation for dynamic wheel-soil interaction / L. R. Khot, V. M. Salokhe, H. P. W. Jayasuriya, H. Nakashima // Journal of Terramechanics. – 2007. – No. 44. – P. 9.
  14. Discrete element modeling of a Mars Exploration Rover wheel in granular material / M. A. Knuth, J. B. Johnson, M. A. Hopkins, R. J. Sullivan, J. M. Moore // Journal of Terramechanics. – 2012. – No. 49. – P. 10.
  15. Kuhn, M. R. Contact rolling and deformation in granular media / M. R. Kuhn, K. Bagi // International journal of solids and structures. –2004. – No. 41. – P. 5793–5820.
  16. Li, H. Investigation of Tire-Soil Interaction with Analytical and Finite Element Method / H. Li, C. Schindler // Mechanics Based Design of Structures and Machines. – 2013. – No. 41. – P. 293–315.
  17. Parametric analysis of lugged wheel performance for a lunar microrover by means of DEM / H. Nakashima, H. Fujii, A. Oida [et al.] // Journal of Terramechanics. – 2007. – No. 44. – P. 153–162.
  18. Nakashima, H. Algorithm and implementation of soil-tire contact analysis code based on dynamic FE-DE method / H. Nakashima, A. Oida // Journal of Terramechanics. – 2004. – No. 41. – P. 127–137.
  19. Nakashima, H. Analysis of tire tractive performance on deformable terrain by finite element-discrete element method / H. Nakashima, Y. Takatsu, H. Shinone // Journal of computational science and technology. – 2008. – No. 4. – P. 423–434.
  20. Nakashima, H. FE-DEM analysis of the effect of tread pattern on the tractive performance of tires operating on sand / H. Nakashima, Y. Takatsu, H. Shinone // Journal of Mechanical Systems For Transportation and Logistics. – 2009. – No. 2. – P. 55–65.
  21. Shinone, H. Experimental analysis of tread pattern effects on tire tractive performance on sand using an indoor traction measurement system with forced-slip mechanism / H. Shinone, H. Nakashima, Y. Takatsu // Engineering in Agriculture, Environment and Food. – 2010. – No. 3. – P. 61–66.
  22. Mohsenimanesh, A. Application of аutomaticаir inflation deflation control system on a manure tanker to prevent excessive soil compaction / A. Mohsenimanesh, C. Laguë // ASABE Paper Number: 152179891 St. Joseph, Mich.: ASABE, 2015.